Сырьевая смесь для изготовления легкого огнеупорного заполнителя

 

СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕГКОГО ОГНЕУПОРНОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ , включающая каолин, шамот и ортофосфорную кислоту, отличающаяся тем, что, с целью увеличения термостойкости и водостойкости после термообработки и снижения объемной массы, она содержит дополнительно жидкое стекло и железистое соединение из группы, включающей магнетит,, концентрат железной руды, пиритные огарки, гематит, при следующем соотношении компонентов, мас.%; Каолин12-16 Шамот33-54,5 Ортофосфорная кислота , 3,5-6,0 Жидкое стекло 26-38 Железистое соединеin ние из указанной группы4,0-7,0

СОО3 СОВЕТСКИХ

ОИ Л!М

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к вторсномм свидетельству

-а

3, 5-6,0

26-38 ®

Железистое соединение из указанной группы

4,0-7,0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3465681/29-33 (22) 05.05.82 (46) 23.09.84. Бюл. 35 (72) Я.Я. Вилшкерст, А.Е. Гуревич, К.В. Розе и Ю.Г. Дудеров (71) Специализированная проектноконструкторская организация по наладке технологических процессов производства и оказанию помощи предприятиям "Оргтехстром" (53) 691.322(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

11i 472917, кл. С 04 В 31/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 775081, кл. С 04 В 29/02, 1979 (прототип). (54) (57) СЫРЬЕВАЯ CMZCb dna ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕГКОГО ОГНЕУПОРНОГО ЗАПОЛНИ,SU„„.3 1146ß А

gyes С 04 В 29/02; С 04 В 31/00

ТЕЛЯ, включающая каолин, шамот и ортофосфорную кислоту, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения термостойкости и водостойкости после термообработки H снижения объемной массы, она содержит дополнительно жидкое стекло и железистое соединение из группы, включающей магнетит,, концентрат железной руды, .пиритные огарки, гематит, при следу ющем соотношении компонентов, мас.Х:

Каолин 12-16

Шамот 33-54,5

Ортофосфорная. кислота

Жидкое стекло

1114651

Жидкое стекло

Железистое соединение из указанной группы

26-38

4,0-7,0

Эластичность пленки на поверхности гранул, которая сохраняется во всем интервале эксплуатационных температур, а также высокая закрытая пористость легкого огнеупорного заполнителя обеспечивает повышенную термостойкость.

Пределы расхода. компонентов рассчитаны на полное связывание активных соединений в устойчивые модификации. Отступление от них ведет к дестабилизации системы и снижению эксплуатационных свойств получаемого заполнителя.

Химический состав компонентов исходного сырья указан в табл. 1.

Таблица 1

Компоненты сырья и их содержание, мас.Х

Исходное Г Т 1 I сырье Fe 0 ) Fe0 СаО MgO 1 SiO> ) А1 0 БО Р О К О + NaqO

9831 — 018 009

004 012 1 26

Гематит Иагнетит

0,03 О, 10 0,98

67,42 31,30 О, 11 О, 06

Изобретение относится к составам . сырьевых смесей для изготовления легкого огнеупорного заполнителя, используемого, например, для производства теплоизоляционных изделий.

Известна сырьевая смесь для. получения легкого заполнителя, содержащая, вес.7.: дисперсный наполнитель из группы,.включающей глинозем, глину, шамот, рудный концентрат 30-75; фосфорная связка 18-55; кремнеземистая добавка 2-30 Н1.

Недостатками сырьевой смеси являются низкие термостойкость и водостойкость, а также высокая объемная масса получаемого заполнителя.

Наиболее близкой по техническому решению к изобретению является сырьевая смесь для изготовления легкого . огнеупорного заполнителя, включающая, 20 вес.Х: фосфатное связующее 15-35, огнеупорная глина 4-14, сульфитноспиртовая барда 5-10, шамот — остальное E2).

Недостатками известной сырьевой смеси являются высокая объемная масса и низкая термостойкость получаемого заполнителя, приводящая к быстрому разрушению теплоизоляции в промышленных печах периодического действия.З0

Кроме того, материал имеет низкую водостойкость после термообработки.

Целью изобретения является увеличение термостойкости и водостойкости после термообработки и снижение объ3S емной .массы.

Поставленная цель достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления легкого огнеупорного заполнителя, включающая каолин, шамот и ортофос- 40 форную кислоту, содержит дополнительно жидкое стекло и железистое соединение иэ группы, включающей магнетит, концентрат железной руды, пиритные огарки, гематит, при следующем соот- 4 ношении компонентов, мас.Ж:

Каолин 12-16

Шамот 33-54,5

Ортофосфорная кислота 3 5-6,0

Применение ортофосфорной кислоты, железистых соединений, состоящих из смешанных окислов железа, а также продуктов их взаимодействия в композиции на жидком стекле позволяет стабилизировать систему при 120-130 С

0 и получать особо легкие гранулы с повышенной термостойкостью. Железистые соединения и новообразования полимерных фосфатов железа, алюминия (иэ каолина) и натрия (из жидкого стекла) образуют на поверхности гранул плотную эластичную пленку, кото-, рая обычно прочно удерживает газопаровую смесь при нагревании. Поэтому вспучивание и влагоудаление происходит постепенно, в широком температурном интервале (80-1300С) через микропоры пленки. В результате достигается максимальное вспучивание гранул и их закрытая пористость.

Одновременно продукты взаимодействия окислов железа и каолина с ортофосфорной кислотой выполняют роль отвердителя жидкого стекла и обеспечивают водостойкость получаемого заполнителя при нихких температурах термообработки.

1114651

Продолжение табл, } омпоненты сырья и их содержание, нас.X т (Гт1 1

Исходное сырье

0 Fe0 СаО MgO S iQ A1 0@ SOy

Концентрат железной руды

69, 26 18,53 1, 16 О, 64 8,84 1,20 0,08 О, 14 О, 15

Пиритнше огарки

83,66 — 0,89 0,75 !1,67 1,15 1,26 0,15 . 0,47

Компоненты смесей и их содержание, мас.Х

Состав смеси елезистое соединение

Сульфитноспиртовая барда

Ортофосфорная

Жидкое

Као- Шамот. лин

Пиритные

Концентрат железной руды

Гема тит агстек нело кислоогарки тит та

120 545 35 260 40

6,0

32,0

38,0

5,0

6 0

14,0 43 0

16,0 33,0

7,0

14,0 43,0

5,0

32,0

6,0

13,0 50,0 32,0

Известный

5,0

Таблица 3

4,4

420

0,4

4,6

435

П р .и м е р. В шаровой мельнице готовят шихту следующего состава, м-с.7.: каолин 12, ортофосфорная кислота 3,5; магнетит 4; шамот 54,5.

Компоненты измельчают в течение

3-5 ч до остатка на сите У 01 не более 5Ж. Потом полусухой порошок . затворяют 26 мас.Х жидкого стекла и ,перемешивают в смесителе до получе- . ния однородной массы. Полученную сырьевую смесь гранулируют и термообрабатывают в сушилке кипящего слоя при 120-130РС в течение 20-30 мин, после чего готовый заполнитель собирают в бункер.

Составы предлагаемой и известной сырьевых смесей указаны в табл. 2.

Физико-технические показатели легкого огнеупорного заполнителя иэ предлагаемой и известной сырьевых смесей указаны в табл..3.

Таблица 2

1114651

Продолжение табл. 3

0,4

4,6

4,5

0;4

430 звестный

4,0

12,3

690

Составитель И. Хитрова

Редактор Н. Егорова Текред Ж.Кастелевич Корректор A. Тяско

Заказ 6696/15 Тирам 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Hs табл. 3 видно, что термостойкость и водостойкость легкого огнеупорного заполнителя из предлагаемой сырьевой смеси увеличиваются в сравнении с заполнителем из известной сырьевой смеси.